Дипломная работа: Информационная система исследования влияния асимметрии мозга на деятельность специалиста

· Некоторые сценарии могут параллельно решать и психотерапевтические задачи с использованием известных методов психосинтеза, словесных ассоциаций, когнитивно-поведенческой терапии и пр.

Эта программа отлично подходит для всевозможных организаций, связанных с социумом и межсоциальными коммуникациями. Во время тестирования ответы сохраняются автоматически в текстовом или графическом виде. Однако, этот комплекс подходит только для пользования с графического планшета, но не с ПК.

Также по ссылке [11] мы можем найти еще один вариант теппинг-теста (рисунок 2).

Рисунок 2 - Вариант теппинг-теста

К сожалению, автор не указан. Тест содержит инструкцию по прохождению теста, цветовое оформление способствует более легкому восприятию результатов. Также отсутствует какой-либо вывод результатов или даже общие пояснения.

Еще один вариант это теппинг-тест, расположенный по ссылке [12] на страничке в Интернете. Тест представляет собой большую белую область (рисунки 3 и 4), по которой, согласно инструкции, содержащейся в окне тестирования, нужно кликать мышью. В отличие от предыдущего варианта, здесь по завершении нас ознакомят с результатами, представленными в виде диаграммы, однако пояснения отсутствуют.

Рисунок 3 - Вариант реализации теппинг-теста

Рисунок 4 - Вариант теппинг-теста (диаграмма результата)

3.1.2 Другие системы экспресс-диагностики психомоторных показателей

Так же был проведен анализ других аналогичных систем:

· Digital Finger Tapping Test (by Sybu Data) (рисунок 5);

Рисунок 5 - Работа приложения Digital Finger Tapping Test

· CNS Tap Test ( by smudge.io) (рисунок 6).

Рисунок 6 - Работа приложения CNS Tap Test

3.1.3 Сравнительный анализ аналогов

Данные об аналогах сведены в таблицу 1.

Таблица 1 - Сравнительный анализ аналогов

Из всех выбранных аналогов ПМО "Эгоскоп" представляет собой очень сильный инструмент для анализа свойств нервной системы по психомоторным показателям. Однако, высокая стоимость, сложность в обращении и невозможность провести тестирование без специального оборудования делают его использование практически невозможным для среднестатистических школ, ВУЗов и прочих организаций.

Итак, потребность в такой системе обусловлена малым количеством подобных систем и их недочетами, а порой и явными недостатками. Порой, как в первом случае («ПМО Эгоскоп») и весьма неудобны (естественно, что они ориентированы на профессиональную проработку с учетом множества нюансов).

3.2 Описание информационной системы

3.2.1 Функции, реализуемые системой

Нами разработана ИС, предназначенная для проведения теппинг-теста с последующей обработкой результатов. Система в настоящее время используется в тестовом режиме на факультете информационных систем и технологий СамГАСУ. Эта ИС ориентирована на оценку моторных проб и силы нервной системы посредством тестирования. Она позволяет получить все существенные показатели без излишней на данном этапе детализации, например, получение лаконичных результатов и советов по работе преподавателя с конкретным студентом.

Следует отметить, что разработанная мной ИС является функциональным продуктом и обладает удобным интерфейсом. Система объективно оценивает психомоторные показатели.

Функции, реализуемые системой:

1. Регистрация пользователей и авторизация входа в систему по логину и паролю.

2. Защита от несанкционированного доступа.

3. Ведение справочников:

- справочник описания результатов тестирования;

- справочник пользователей;

- справочник рекомендаций.

4. Тестирование авторизованных пользователей по методике теппинг-теста Е.П. Ильина с сохранением результатов в СУБД.

5. Обработка результатов тестирования по методике Е.П. Ильина.

6. Вычисление показателя силы нервной системы и коэффициента межполушарной асимметрии на основе данных результатов тестирования по методике теппинг-теста Е.П. Ильина.

7. Формирование отчетов:

- отчет с результатами тестирования и расчетов в текстовом виде и в виде графика для конкретного пользователя за определенный период.

3.2.2 Программное обеспечение

В результате анализа аналогов выявилась необходимость в разработке информационной системы исследования влияния асимметрии мозга на деятельность специалиста. Современные средства открывают такую возможность. Дальнейшее расширение прототипа будет использовать следующее программное обеспечение:

· операционная система Windows 7 Professional, Windows 8/8.1, Windows 10;

· Qt Creator 3.6.0;

· язык программирования С++;

· СУБД Valentina Studio 6.5.3;

· инструмент UML моделирования StarUML.

3.2.3 Информационное обеспечение

Будет использоваться следующее информационное обеспечение:

· метод исследования на влияние асимметрии на деятельность специалиста - автоматизированный теппинг-тест по Е. П. Ильину;

· хранение информации о прохождении и данных пользователя в течение не менее 1 года;

· при вводе и редактировании информации должны соблюдаться ограничения целостности базы данных:

1. частота посещаемости страницы тестирования - не чаще 2 раз в год;

2. отсутствие личных данных;

3. предусмотреть отсутствие дублирования записей одного пользователя о тестировании;

4. ограничение прав доступа;

5. проверка несовместимости данных и их противоречивость.

3.2.4 Характеристики объекта автоматизации

· Объект автоматизации - процесс тестирования для определения мозговой асимметрии специалиста.

· Тип архитектуры - двухуровневая клиент-серверная архитектура.

Такой тип архитектуры используется в нашей системе по ряду веских причин. Во-первых, сервер, как правило, лучше защищен, чем большинство клиентов, что просто необходимо, когда идет речь об огромных объемах данных, содержащих некоторую конфиденциальную информацию. В нашем случае это результаты тестирования. И во-вторых, так как все вычисления (обработка поступающей информации) выполняется на сервере, то к компьютерам, на которых установлен клиент, снижаются требования.

· Тип используемой сети - вычислительная сеть Интернет с максимальной, пропускной способностью до 100Мбит/сек;

· Точность представления результатов - 7 знаков после запятой.

· Срок службы системы 5 лет.

· Максимальное количество пользователей в системе, имеющих логин - 1000 человек.

· Тип организации взаимодействия - использование браузера на ЭВМ пользователя подключенной к сети Интернет.

3.2.5 Руководство пользователя

Для того чтобы предоставить пользователям помощь в освоении разработанной информационной системы, было разработано руководство пользователя (приложение Б).

Руководство пользователя (англ. userguide или usermanual), руководство по эксплуатации, руководство оператора -- документ, назначение которого -- предоставить людям помощь в использовании некоторой системы. Документ входит в состав технической документации на систему и, как правило, подготавливается техническим писателем [13].

Основная задача документа состоит в том, чтобы обеспечить пользователям возможность самостоятельно решать все основные задачи, на которые нацелена программа.

Типичное руководство пользователя содержит:

1. Общие сведения.

2. Установка и первоначальная настройка.

3. Основные понятия и определения.

4. Интерфейс пользователя.

5. Работа с программой.

6. Пользовательская настройка.

7. Сообщения об ошибках.

Структура и содержание документа Руководство пользователя автоматизированной системы регламентированы подразделом 3.4 документа РД 50-34.698-90.

Полный текст руководства пользователя для разработанной информационной системы представлен в приложении Б.

3.2.6 Архитектура и платформа реализации, включая язык программирования, СУБД

Библиотека Qt 3.6.0

Qt -- кросс платформенный инструментарий разработки ПО на языке программирования C++. Qt позволяет запускать написанное с его помощью ПО в большинстве современных операционных систем путем простой компиляции программы для каждой ОС без изменения исходного кода. Включает в себя все основные классы, которые могут потребоваться при разработке прикладного программного обеспечения, начиная от элементов графического интерфейса и заканчивая классами для работы с сетью, базами данных и XML. Qt является полностью объектно-ориентированным, легко расширяемым и поддерживающим технику компонентного программирования.

СУБД Valentina Studio 6

Valentina - набор инструментов, включающий: Valentina DB (новый SQL-сервер), Valentina Studio (инструмент управления базами данных), Valentina Report (графическая утилита для генерации отчетов, которые могут быть использованы в приложениях, например, PHP) и связанный с ними набор инструментов разработки (называемый ADK).

· Servers: предоставляет возможность управления подключениями. Поддерживает четыре типа серверов: MySQL, PostgreeSQL, Valentina и ODBC. Поддерживает как локальные, так и удаленные подключения. В моем случае можно видеть два удаленных и одно локальное подключение. Красная точка перед именем подключения (или «Закладка» в терминах Valentina) означает, что сервер в данный момент недоступен. Зеленая точка означает, что сервер запущен и работает.

· Database: поддерживает управления файловыми базами данных. В настоящее время поддерживает Valentina DB и SQLite.

· Projects: обычно используется для генерации отчетов. «Отчет», сгенерированный с помощью Valentina может размещаться локально или удаленно. Проект отчета управляет источником, запросом и внешним видом отчета [14].

Язык программирования C++

C++ -- компилируемый статически типизированный язык программирования общего назначения. Поддерживает такие парадигмы программирования как процедурное программирование, объектно-ориентированное программирование, обобщённое программирование, обеспечивает модульность, раздельную компиляцию, обработку исключений, абстракцию данных, объявление типов (классов) объектов, виртуальные функции. Стандартная библиотека включает, в том числе, общеупотребительные контейнеры и алгоритмы. C++ сочетает свойства как высокоуровневых, так и низкоуровневых языков. В сравнении с его предшественником -- языком C, -- наибольшее внимание уделено поддержке объектно-ориентированного и обобщённого программирования. C++ широко используется для разработки программного обеспечения, являясь одним из самых популярных языков программирования. Область его применения включает создание операционных систем, разнообразных прикладных программ, драйверов устройств, приложений для встраиваемых систем, высокопроизводительных серверов, а также развлекательных приложений (игр).

Существует множество реализаций языка C++, как бесплатных, так и коммерческих и для различных платформ. Например, на платформе x86 это GCC, Visual C++, Intel C++ Compiler, Embarcadero (Borland) C++ Builder и другие. C++ оказал огромное влияние на другие языки программирования, в первую очередь на Java и C#. Синтаксис C++ унаследован от языка C. Одним из принципов разработки было сохранение совместимости с C. Тем не менее, C++ не является в строгом смысле надмножеством C; множество программ, которые могут одинаково успешно транслироваться как компиляторами C, так и компиляторами C++, довольно велико, но не включает все возможные программы на C.

Язык SQL

SQL (StructuredQueryLanguage) -- формальный непроцедурный язык программирования, применяемый для создания, модификации и управления данными в произвольной реляционной базе данных, управляемой соответствующей системой управления базами данных (СУБД). SQL основывается на исчислении кортежей.

3.2.7 Основные интерфейсы

На рисунке 7 изображён интерфейс авторизации пользователя.

Рисунок 7 - Интерфейс авторизации

На рисунке 9 изображён интерфейс работы со справочниками. Администратор может добавлять новых пользователей, распределять их роли (рисунок 10), добавлять различную информацию, а также удалять ее. На данном интерфейсе расположены кнопки «Добавить пользователя», «Удалить пользователя» и «Выход».

Рисунок 8 - Интерфейс авторизации (ошибка: неверно введен логин или пароль)